Ore Energy, ein niederländisches Startup, hat ein wichtiges Pilotprojekt für sein Eisen-Luft-Energiespeichersystem (LDES) in Frankreich erfolgreich abgeschlossen. Die Anlage, die Energie bis zu 100 Stunden speichern kann, wurde bei EDF Lab les Renardières an das Stromnetz angeschlossen. Dies markiert einen entscheidenden Schritt für die Integration der Technologie in europäische Netze und die Speicherung erneuerbarer Energien über mehrere Tage.
Wichtigste Erkenntnisse
- Ore Energy hat ein 100-Stunden-Eisen-Luft-Speichersystem in Frankreich erfolgreich getestet.
- Das Pilotprojekt bei EDF Lab les Renardières zeigte die Eignung für den Mehr-Tages-Betrieb im realen Netz.
- Die Technologie nutzt Eisen, Wasser und Luft, um Energie zu speichern und freizugeben.
- Eisen-Luft-Systeme sind kostengünstiger für Langzeitspeicher als Lithium-Ionen-Batterien.
- Ore Energy plant eine europäische Produktionsstätte ab 2027.
Erfolgreicher Test im Live-Betrieb
Das Pilotprojekt in Frankreich baute auf einer früheren Installation in Delft, Niederlande, auf. Dort wurde die grundlegende Netzintegration und der sichere Betrieb der Eisen-Luft-Technologie demonstriert. Das französische Projekt ging einen Schritt weiter. Es konzentrierte sich auf das Verhalten des Systems über längere Entladezeiten in einer realen Netzumgebung.
Ein Sprecher von Ore Energy erklärte:
„Das EDF-Pilotprojekt war als Machbarkeits- und Funktionsbewertung konzipiert. Es ging darum, wie sich ein mehrtägiges Eisen-Luft-System in einer Live-Umgebung über längere Entladezeiten verhält. Der Schwerpunkt lag auf Systemverhalten, Steuerung und Integration.“
Faktencheck
- Speicherdauer: Bis zu 100 Stunden (etwa 4 Tage).
- Materialien: Eisen, Wasser, Luft – keine seltenen Erden oder kritischen Mineralien.
- Einsatzgebiet: Langzeitenergiespeicherung, Ausgleich erneuerbarer Energien.
Technologie für den Mehr-Tages-Speicher
Das modulare Eisen-Luft-Batteriesystem von Ore Energy wurde im Rahmen des von der EU unterstützten StoRIES-Programms (Storage Research Infrastructure Eco-System) installiert. Über mehrere Monate hinweg testete man das System unter verschiedenen Lastprofilen und saisonalen Bedingungen. Dabei wurden Lade-/Entladezyklen, Reaktionsfähigkeit und Kompatibilität mit gängigen Netzmanagementmethoden bewertet.
Die gesammelten Daten sind wichtig für die StoRIES-Initiative. Sie sollen dazu beitragen, LDES-Lösungen für den mehrtägigen Ausgleich erneuerbarer Energien zu erforschen. Ore Energy betont, dass seine Systeme darauf ausgelegt sind, die Speicherung und Verteilung erneuerbarer Energien zu maximieren. Dies soll eine zuverlässige Stromversorgung auch in Perioden ohne Wind und Sonne gewährleisten.
Wie funktioniert die Eisen-Luft-Batterie?
Das System nutzt einen reversiblen Oxidationsprozess. Beim Laden wandelt überschüssiger erneuerbarer Strom Eisenoxid in metallisches Eisen um. So wird Energie für bis zu vier Tage gespeichert. Beim Entladen wird das Eisen durch Sauerstoff und Wasser reoxidiert. Dabei rostet es wieder und gibt Elektrizität ab.
Hintergrund: Langzeit-Energiespeicher (LDES)
Langzeit-Energiespeicher sind entscheidend für die Energiewende. Sie ermöglichen es, Strom aus erneuerbaren Quellen wie Sonne und Wind über Tage oder sogar Wochen zu speichern. Dies gleicht Schwankungen in der Erzeugung aus und sorgt für eine stabile Netzversorgung, auch wenn die Sonne nicht scheint oder der Wind nicht weht. Lithium-Ionen-Batterien sind gut für Kurzzeitspeicher geeignet, werden aber bei längeren Speicherdauern schnell unwirtschaftlich.
Kosten und Wettbewerbsfähigkeit
Ore Energy veröffentlicht derzeit keine projektspezifischen Kosten- oder LCOS-Zahlen (Levelized Cost of Storage). Ein Sprecher des Unternehmens erklärte jedoch, dass Eisen-Luft-Systeme einen erheblich niedrigeren LCOS erreichen können als Lithium-Ionen-Speichersysteme bei langen Speicherdauern.
„Eisen-Luft-Systeme sind nicht darauf ausgelegt, mit Lithium-Ionen bei kurzzeitigen Anwendungen (<12 Stunden) zu konkurrieren“, so der Sprecher. „Ihr Wert liegt in der längerfristigen Speicherung, wo die Kosten von Lithium-Ionen linear mit der Dauer steigen und weniger wirtschaftlich werden.“Da Eisen und Luft reichlich und kostengünstig verfügbar sind, haben Eisen-Luft-Systeme einen geringeren Grenzkostenaufwand pro zusätzlicher Speicherstunde jenseits des 8- bis 12-Stunden-Bereichs. Dies ist genau das Segment, das diese Technologie ansprechen soll.
Europäische Produktion im Blick
Ore Energy fertigt seine Systeme im eigenen Haus am Hauptsitz in Amsterdam. Das Unternehmen plant den Bau einer „ersten ihrer Art“ Produktionsanlage. Der Betriebsstart ist für 2027 vorgesehen. Optionen in Deutschland und den Niederlanden werden derzeit geprüft. Dies unterstreicht das Ziel einer 100% europäischen Lieferkette, von der Herstellung bis zum Ende des Lebenszyklus.
Die modularen Systeme in voller Größe verwenden 40-Fuß-Container. Diese liefern mehrere MWh an mehrtägiger Speicherkapazität. Dies ist ein wichtiger Schritt zur Skalierung der Technologie und zur Erreichung der Klimaziele.
Wachsende Konkurrenz und einzigartige Ansätze
Ore Energy ist nicht das einzige Unternehmen, das an Eisen-Luft-Technologie forscht. Das US-Startup Form Energy entwickelt ebenfalls proprietäre Eisen-Luft-Batterien. Diese nutzen die reversible Oxidation von Eisen beim Entladen. Form Energy hat 2024 mit dem Bau seines ersten Projekts in Cambridge, Minnesota, begonnen und letztes Jahr eine Fabrik in West Virginia eröffnet.
Auch FuturEnergy Ireland plant den Bau der ersten Eisen-Luft-BESS in Europa. Das Ballynahone Energy Storage Projekt soll in der Nähe von Buncrana im County Donegal entstehen. Ein weiteres US-Startup, Noon Energy, hat kürzlich ein 100-Stunden-Demonstrationsprojekt gestartet.
Ein Sprecher von Ore Energy betonte jedoch die Besonderheit des eigenen Ansatzes:
„Der Ansatz von Ore Energy in Bezug auf Systemarchitektur und Modularität ist einzigartig. Dazu gehören die Verpackung, Verkettung und Steuerung der Eisen-Luft-Zellen innerhalb eines containerisierten Systems, um höhere MWh-Kapazitäten zu erreichen.“Das Unternehmen besitzt ein Portfolio an erteilten und angemeldeten Patenten, die Aspekte der Chemie, des mechanischen Designs und der Elektronik abdecken. Ore Energy ist zudem das einzige Eisen-Luft-LDES-Unternehmen, das in Europa tätig ist.Die Entwicklung solcher Langzeit-Energiespeicher ist entscheidend, um die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern und eine zuverlässige Stromversorgung auf Basis erneuerbarer Energien zu gewährleisten. Mit dem erfolgreichen Pilotprojekt in Frankreich hat Ore Energy einen wichtigen Meilenstein erreicht.
